Отношение между раздражением и ощущением.

Фехнер.

На вопрос, какое существует отношение между ощущением и раздражением, отвечает так называемый психофизический закон Вебера-Фехнера. Если мы в темную комнату внесем свечу, то получи ощущение света определенной силы или интенсивности. Если мы принесем еще одну свечу, то световое раздражение увеличится ; вместе с этим увеличится и сила или интенсивность светового ощущения. Относительно силы раздражения мы можем сказать , что она во втором случае в два раза больше, чем в первом. Но можем ли мы сказать, что и сила ощущения во втором случае увеличилась  в два раза? Другими словами, можем ли мы сказать, что увеличение силы ощущения прямо пропорционально увеличению силы раздражения? На этот вопрос мы должны ответить отрицательно. есть факты из обыденной жизни, которые показывают, что ощущения не возрастают пропорционально возрастанию раздражения. кому приходилось присутствовать на так называемых концертах-монстр, в которых число исполнителей бывает, например, в три раза больше, чем в обыкновенных концертах, тот надеется услышать звуки в три раза сильнее, чем в обыкновенных концертах, но он бывает очень удивлен, слыша звук чуть-чуть сильнее, чем в обыкновенных концертах. Следовательно,  тройное раздражение не вызывает ощущения тройной силы, а меньше. Этот пример показывает, что, хотя   раздражение усиливается, но ощущение, им вызываемое, совсем не усиливается в той же мере.

Но если ощущение не растет пропорционально раздражению, то как же оно растет?

Чтобы ответить на этот вопрос, произведем опыт по тому способу, по которому производил его знаменитый немецкий физиолог Э. Г. Вебер.

Мы велим субъекту, над которым мы желаем провести опыт, положить руку на стол и кладем ему на руку какую-либо тяжесть, положим, гирю в один фунт; затем снимаем эту тяжесть и вместо нее кладем тяжесть несколько большую, например, один фунт и два золотника, и спрашиваем у испытуемого, который во время опыта не видит своей руки, будет ли эта тяжесть та самая, которая была прежде, или она отличается от прежней. Субъект говорит, что он не замечает разницы. Тогда мы для сравнения берем больше, чем в один фунт  и два золотника и производим эксперимент по-прежнему. Опять кладем на руку испытуемого тяжесть в один фунт и для сравнения кладем тяжесть в один фунт и четыре золотника и предлагаем тот же вопрос. Положим, испытуемый на поставленный нами вопрос опять отвечает отрицательно. Тогда мы повторяем ещё несколько раз сравнения, каждый раз увеличивая сравниваемую тяжесть до тех пор, пока испытуемый не скажет, что тяжесть, положенная для сравнения, едва заметно больше, чем данная. После этого мы смотрим,какова была эта добавочная тяжесть, которая  произвела едва заметное ощущение разности тяжестей. Оказывается, что эта добавочная тяжесть составляет приблизительно  около одной трети  первоначальной тяжести. Затем мы кладем ему на руку гирю в два фунта и проделываем то же самое, т.е. определяем, какая нужна добавочная тяжесть, чтобы субъект заметил различие между прежним ощущением и теперешним. После этого мы делаем то же самое с третье, четвертой тяжестью, пока не определим для достаточного числа тяжестей  величину той добавочной тяжести, которая созидает едва заметное ощущение различия. Из этих опытов оказывается, что добавочная тяжесть должна находиться в постоянном определённом отношении к данной тяжести, чтобы произвести едва заметные ощущения различия. Например, к одному грамму нужно прибавить одну треть грамма, чтобы субъект почувствовал разницу в ощущении, для тридцати граммов -десять граммов и т.д.

Для других ощущений цифра получилась другая, но все таки отношение добавочного раздражения   к данному оказывается постоянным. Так, например, это отношение для световых ощущений должно равняться одной сотой, для звуковых ощущений  — одной трети и т.п.

Итак, из этого мы можем видеть, что для отношения между ощущением  и раздражением существует закон  по которому добавочное раздражение должно находиться в совершенно определенном отношении к данному , чтобы получилось ощущение, едва заметно отличающееся от предыдущего (закон Вебера).

Знаменитый немецкий физик  Фехнер нашел возможность  выразить при помощи чисел отношение между любым ощущением и соответствующим ему раздражением, именно он нашел, что ощущение растут в арифметической прогрессии, в то время как  раздражения растут в геометрической, или чтоощущения равняются логарифмам раздражений.

Таким образом, оказалось возможным измерить силу или интенсивность ощущений. Если мы можем измерить силу раздражений, то на основании только-что приведенной формулы Фехнера можно определить и силу соответствующих ощущений.

Закон Фехнера.

Если мы возьмем таблицу логарифмов, то увидим, что в ней имеется два столбца чисел: в одном обыкновенные, а в другом-логарифмы. Кроме того, если мы обратим внимание на то, как растут логарифмы, то увидим, что логарифмы возрастают медленнее, чем числа. Если, например, в одном столбце стоит 1, то в другом -0; для числа 10 логарифм равняется единице,для 100 равняется 2 и т. д. Следовательно, здесь мы видим, что в то время, как числа растут определенным образом , логарифмы, соответствующие им, также растут, но совершенно своеобразно. Если мы рассмотрим ближе рост логарифмов, то увидим, что между их ростом и ростом раздражений есть известная аналогия. Логарифмами 0, 1,2,3, и пр. соответствуют числа 1, 10, 100, 1000 и т. д. рассмотрим, в каком отношении здесь находится приращение к первоначальной величине. Разность между 1 и 10 равна 9, между 100 и 10=90, между 1000 и 100=900. Следовательно, отношения прироста к первоначальной величине равны 9/1, 90/10, 900/100=9. Эти отношения тождественны, все равны 9. Следовательно, отношение между предыдущим и последующим  числом постоянно равно числу 9.

То же самое отношение, какое мы здесь имеем между  ростом чисел и соответствующими им логарифмами, мы имели и в отношении между ростом ощущений и раздражений. Мы видели, что, когда ощущения возрастают на одинаковую величину, то раздражения возрастают таким образом, что приращение их сохраняет всегда одинаковое отношение к данной величине раздражения. Точно таким же образом логарифмы увеличиваются на равные величины, когда числа возрастают таким образом, что приращение их сохраняет всегда одинаковое отношение к данной величине. Итак, можно сказать, что ощущения возрастают, как логарифмы, в то время как раздражения увеличиваются , как числа; или, еще короче, так как каждая величина раздражения может быть выражена определенным числом-ощущение равняется логарифму раздражения ( закон Фехнера ).

Можно также сказать, что ощущения растут в арифметической прогрессии в то время, как раздражения растут в геометрической. Мы видели, что, если к одному грамму прибавить треть грамма, то получится едва заметное ощущение тяжести. Чтобы получить такое же едва заметное ощущение при двух граммах, нужно прибавить две трети грамма. Это едва заметное приращение ощущения в обоих случаях считается тождественным.

Начнем наши опыты с двух граммов. Будем писать с одной стороны раздражения, а с другой-едва заметные ощущения. Если первое раздражение равняется 1, то второе раздражение должно равняться 1+1/3, то есть 4/3 первого раздражения. Следовательно, каждое предыдущее раздражение должно равняться 4/3 предыдущего, чтобы вызвать едва заметное ощущение.

Следовательно, у нас получается ряд ощущений, растущий в геометрической прогрессии в  то время, как раздражение  растет в геометрической.

Статьи по психологии.